На фотографиях, сделанных из космоса видно, что на нашей планете больше воды, чем суши. При этом совершенно неожиданно и несколько непостижимо, что менее трех процентов земной воды это пресная вода. По данным Геологической службы США, большая часть этих трех процентов недоступна. Более 68% пресной воды на Земле находится в ледяных шапках и ледниках, а чуть более 30% в грунтовых водах. Всего около 0,3% всей пресной воды находится в поверхностных водах озер, рек и болот. Из всей воды на планете более 99% земной воды непригодно для использования людьми и многими другими живыми существами! Кажется невероятным, что воды, которая поддерживает всю земную и водную жизнь, на самом деле так мало. Вместе с этим ошеломляющим осознанием приходит понимание того, что мы должны использовать этот ресурс очень мудро.
Вода состоит из двух атомов водорода, связанных с
атомом кислорода. Вы, вероятно, слышали об атомах самых
крошечных строительных блоках всей материи во Вселенной. На самом
деле мы все сделаны из атомов, склеенных вместе (или, как сказали
бы ученые, "связанных").
Атомы, связанные вместе, образуют молекулы. Ученые считают, что вода на Земле могла появиться в результате таяния богатых водой минералов во время формирования планеты и ледяных комет, которые миллиарды лет назад врезались в Землю и расплавились. В то время как создание небольших объемов чистой воды в лаборатории возможно, нецелесообразно «делать» большие объемы воды, смешивая водород и кислород вместе, так как это высвобождает много энергии и может стать причиной мощного взрыва. Так как общий объем воды на Земле остается примерно одинаковым, вода постоянно меняет свое местоположение и состояние. Это означает, что иногда она принимает жидкую форму (например, вода, которую мы пьем), твердую (лед) или газовую (водяной пар).
Ученые называют этот процесс изменения гидрологическим (водным) циклом, который заключается в том, что вода постоянно движется по планете, совершая круговорот между воздухом, землей и океаном.
Мы пьем пресную воду, но большая часть воды на Земле соленая. И подавляющее большинство доступной пресной воды фактически скрыто под землей в виде подземных вод. На самом деле, если вы представите себе, что вся вода на Земле может поместиться в один литровый пакет молока, то все это будет океанская вода, за исключением только двух столовых ложек пресной воды. Из этих столовых ложек пресной воды чуть меньше четверти превратится в лед, а большая часть в грунтовые воды. Пресная вода в реках, болотах и озерах составляет всего лишь две капли воды в мире.
Чтобы всегда быть в курсе новостей из мира популярной
науки и высоких технологий, подписывайтесь на наш новостной канал в
Telegram
Изменение климата, вероятно, поменяет многие аспекты жизни на Земле, в том числе сделает доступ к чистой воде проблемой. Повышение температуры, засуха и природные катаклизмы потенциально могут оказать негативное влияние на водные ресурсы в некоторых регионах и засуха лишь один из возможных вариантов развития событий. Повышение уровня моря также угрожает прибрежным водным ресурсам, которые часто черпают пресную воду из подземных грунтовых вод. В связи с многочисленными угрозами для источников пресной воды все большую озабоченность вызывает поиск новых и более совершенных способов производства питьевой воды.
Это интересно:
Астероид Итокава подтвердил, что вода на Земле имеет космическое
происхождение
Океан самый большой источник воды на планете, но воду из него нельзя пить из-за высокого содержания в ней соли. К счастью, ученые придумали несколько способов, чтобы извлечь соль из воды и сделать ее пригодной для питья. Более того, ведется разработка еще одного. К сожалению, опреснение любым методом является дорогостоящим и в настоящее время непрактичным для каждого сообщества, испытывающего нехватку воды. Но, как пишет National Geographic, ученые работают над усовершенствованием существующих методов, чтобы сделать их более эффективными и менее дорогостоящими. Ранее мой коллега Рамис Ганиев в своей статье рассказал об одном из самых больших запасов пресной воды в США.
Дистиллированная вода является самым старым и наиболее распространенным методом, используемым для очищения воды от соли. Проще говоря, дистилляция включает в себя испарение воды, а затем ее конденсацию обратно в жидкость. Соль не испаряется и остается на дне сосуда. Когда вода испарится, то она может быть собрана в отдельный контейнер.
Дистилляция (лат. stillare стекание каплями от лат. stilla капля и приставки de-, которая означает убирание)
На самом деле воду дистиллировать можно в домашних условиях, естественно, проведя упрощенную версию процесса. Для этого нужно натянуть лист прозрачного пластика на чашу или отверстие, в котором находится загрязненная вода. Солнце будет светить сквозь пластик, нагревая воду внизу и заставляя ее медленно испаряться, оставляя соль и другие загрязнения внизу. Выпаренная вода будет конденсироваться на нижней стороне пластикового листа, где вы сможете затем собрать ее в отдельный контейнер. Дистилляционные установки выполняют этот основной научный процесс в гораздо крупном масштабе, но для ускорения процесса они работают на электричестве. Кроме того, существуют электрические бытовые дистилляторы, которые можно приобрести за сумму от 100$ до тысячи долларов, в зависимости от размера и эффективности устройства. Однако большинство из них может производить только около 10 литров чистой воды за раз, и в целом процесс дистилляции требует много энергии.
На нашем
канале Яндекс.Дзен можно найти статьи, которых нет на сайте.
Подписывайтесь, чтобы не пропустить ничего интересного!
Это один из самых распространенных методов, используемых сегодня на опреснительных установках. Этот метод использует насосы высокого давления для вытеснения соленой или загрязненной воды через специальную мембрану, которая отсеивает вредные вещества и пропускает чистую воду. Недавно ученые исследовали новый тип мембраны, которая позволит легче проталкивать воду через нее. Экспериментальный метод использует графен, и исследователи из Массачусетского технологического института сумели создать сверхтонкую графеновую мембрану толщиной всего в один атом, которая, как они говорят, сделает обратный осмос проще, менее энергоемким и дешевым.
Вода, соленость которой не превышает 0,5%, считается пресной.
Графен это самый тонкий и прочный
материал, известный человеку. Графен используется для создания
электронных чипов, сенсоров для газов, мембран для очищения
воды.
В то время как обратный осмос рекламируется как более дешевая, энергетически низко затратная альтернатива крупномасштабной дистилляции, однако стоимость строительства одного такого водоочистительного сооружения может достигать миллиарда долларов. Также это является напоминанием о том, что такие установки все еще могут быть непрактичны для сообществ, столкнувшихся с нехваткой питьевой воды. Например, в докладе Тихоокеанского института говорится, что опреснительная установка Kwinana в Перте, Австралия, требует примерно 17 миллионов долларов в год, а обслуживание опреснительной установки Gold Coast в Тугуне, Австралия, требует 30 миллионов долларов в год. О том, какие еще существуют способы очистки воды, читайте в нашем материале.
Вода покрывает около 70% поверхности нашей планеты
Новый подход может выявить связь между гравитацией и квантовой механикой
Классические модели физики законы движения Ньютона и Общая теория относительности Эйнштейна предполагают, что такие свойства объекта как положение и движ
Астрономы находят истоки «галактического каннибализма» с открытием древнего гало темной материи
Во Вселенной столько галактик, что сосчитать их невозможно. Вокруг одного только Млечного Пути вращаются буквально десятки карликовых галактик,
Экологические угрозы относятся к числу наиболее серьезных проблем, с которыми столкнулось человечество.
Ну что, поговорим о будущем? Точнее о проблемах, которое оно сулит. В новом ежегодном докладе Всемирного экономического форума (ВЭФ), пос
Модель поверхностного спайкового белка, который вирус SARS-CoV-2 использует для заражения клеток человека.
В мире паразитов многие бактериальные или грибковые патогены могут выживать сами по себе, не заражая клетки-хозяина. Но вирусы не
Исследователи, похоже, наконец выяснили,
почему люди отвергают науку. И это не невежество.
Так уж сложилось, что количество фейковых новостей (fake news) в современном мире постоянно растет. Фейк-ньюс это утверждения, не имеющие под
Перед вами электронная микрофотография колонии хоанофлагеллятных
розеток. Исследователи изучают, могут ли эти одноклеточные
организмы питаться вирусами в Мировом океане.
Жизнь на нашей планете настолько удивительна и разнообразна,
На фотографиях, сделанных из космоса видно, что на нашей планете больше воды, чем суши. При этом совершенно неожиданно и несколько непостижимо, что менее трех процентов земной воды это пресная вода. По данным Геологической службы США, большая часть этих трех процентов недоступна. Более 68% пресной воды на Земле находится в ледяных шапках и ледниках, а чуть более 30% в грунтовых водах. Всего около 0,3% всей пресной воды находится в поверхностных водах озер, рек и болот. Из все
Комплексное моделирование системы нашей планеты поможет политикам и ученым подготовиться к будущему.
Последние новости, например, о замедлении Атлантического течения Гольфстрим или об айсберге, размером с Санкт-Петербург, который недавно от
Задумывались ли вы о том, сколько весят города? Посчитать примерную массу вполне возможно
По данным научного издания Our World in Data, города занимают всего лишь 1% из всей площади нашей планеты. Остальные места заняты сельскохозяй
Пустыня Деште-Лут и ее ярданги
Некоторые люди ошибочно считают, что самое жаркое место в мире это пустыня Сахара. На самом же деле это звание принадлежит пустыне Деште-Лут, которая расположена на территории Ирана. В 2005 году пове
Расстояние между материками увеличивается, но почему?
Недавно ученые выяснили, что расстояние между американскими континентами и Европой ежегодно увеличивается примерно на 4 сантиметра. Это значит, что Атлантический океан все время р
На Земле есть места, куда мало кого пускают. Причины везде разные
Площадь поверхности Земли равна 510 миллионам квадратным километрам и на ней есть много интересных мест. До пандемии коронавируса любой желающий мог взять и по
В 2020 году Земля установила рекорд скорости вращения
В обществе принято считать, что в одних сутках 24 часа. Именно за это время Земля совершает полный оборот вокруг своей оси и проходит один цикл утра, дня, вечера и ночи. Но с нау